JP3868802B2 - 騒音環境の感知方法と試聴装置及び情報記憶媒体 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、騒音環境の感知方法と試聴装置及び情報記憶媒体に関し、特に、建築物の性能を実態に即して判断できるように、騒音環境を数値でなく聴感的に表現して個人の感性を含んだ形態で評価できると共に容易に携行することができる騒音環境の感知方法と試聴装置及び情報記憶媒体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
建築物は、人間の居住を必須にしていることから、人間の五感に基づく感性が建築物の性能に対する評価を決定することが多くなる。
【０００３】
特に、音に関しては、音環境の設定が不特定であることから、基本的にパンフレットやモデルルームを通じて見聞することが困難であり、結果的に想像で醸し出されているイメージと実際との乖離が問題になってくる。
【０００４】
又、騒音環境の性能評価に関しては、個人の感性や心理状態、果ては周辺住民との関係までも影響してくるものであり、建物における騒音環境を如何なる形態において提供するかは、簡単な解決策の無い複雑な問題点になっていた。
【０００５】
これに対する解決策の１つは、図８に示す遮音性能評価手段であり、環境騒音の音源波形を予め騒音記録部に記録して置くと共に、予測計算部で別途に計算される各伝搬経路毎の減衰量とこの減衰量から求まるインパルス応答波形を算出して、上述した環境騒音の音源波形に算出したインパルス応答波形を畳み込み演算することによって、環境騒音に対する各伝搬経路毎の評価音を作成し、次いでこの評価音からオーディオインターフェイスを介することで可聴化することであった。
【０００６】
騒音記録部には、環境騒音の音源波形（４６）として以下の各音源波形をデータベース化している。
【０００７】
▲１▼ 窓、給気口、外壁から室内に透過してくる外部騒音
▲２▼ 戸境壁、界床から室内に透過してくる隣室騒音
▲３▼ 上階床を標準加振源で加振したときに透過してくる床衝撃音
▲４▼ 空調、給排水設備等で発生する設備系騒音
【０００８】
予測計算部にける音源（４０）としての各騒音は別個に作成されるものであり、算出されるインパルス応答波形（４５）と評価音（４８）は、上記の各騒音から音源（４０）として選択された各騒音について個別に算出されるものである。
【０００９】
その計算は、それぞれの音源に対する条件設定（４１）をしながら予測計算（４２）をするものであり、算出された予測計算結果の出力（４３）は、減衰量（４４）として作成される。
【００１０】
次いで、この減衰量に基づいてインパルス応答波形を求める（４５）と共に、このインパルス応答波形を騒音記録部にデータベース化されている環境騒音の該当する音源波形（４６）に畳み込み演算することで相当の評価音（４８）を作成している。
【００１１】
この過程を経て作成された評価音は、オーディオインターフェイス（４９）に出力されて可聴化されており、集合住宅のモデル室に配置されたスピーカ等の試聴装置（５０）で聞くことができるようにしていた。
【００１２】
しかるに、この遮音性能評価手段は、以下の状況から正確な騒音環境を正確に形成できていないのが実態であった。
【００１３】
即ち、集合住宅等の間取りが、設計者によって任意に決められていることから、隣接した住居間の戸境壁に接続している側壁等は、防火上の制限をクリアすることを優先させており、住居間において遮音設計を行う場合にも戸境壁と側壁及び開口における遮音性能に着目した検討が行われ、遮音性能の状態は予測計算した騒音の減衰率として数値的に表現するのが一般的であった。
【００１４】
又、隣接室間における騒音環境については、図９に示すように、両室（１）、（２）が、戸境壁（３）で仕切られると共に戸境壁と交差する側壁（４）で囲われており、その伝搬経路としては、戸境壁の直接透過▲１▼ばかりでなく、これに窓やドア（５）からの廻り込み音▲２▼や側壁（４）における固体伝搬等の側路伝搬音▲３▼、取り合い部（３−１）の隙間透過音▲４▼、柱、梁（３−２）からの透過音▲５▼が考慮される必要がある。
【００１５】
しかして、従来の遮音性能評価手段における隣接騒音に関しては、戸境壁の直接透過▲１▼のみを隣接騒音の伝搬経路としており、これに対する条件設定（４１）をして予測計算（４２）しているのみであって、解析の困難さから▲２▼〜▲５▼の伝搬経路からの騒音については考慮されていなかった。
【００１６】
又、一般的な遮音性能の予測計算では、遮音性能は隣接する室間の音圧レベル差として設定していることから、隣接室間における減衰量も、音源室の音圧レベルと受音室に伝搬する合成音圧レベルとの差として、これを決定していた。
【００１７】
一方、隣接室間における評価音としては、側路伝搬の影響を無視できないことは認識されていても、遮音設計において側路伝搬音に対して充分な検討が為されていなかった。
【００１８】
このために、戸境壁からの直接透過音▲１▼と窓、ドア等の開口部からの迂回伝搬音▲２▼については、比較的検討されていたが、側壁固体伝搬音▲３▼に関しては、その究明が充分になされていなかった。
【００１９】
従って、これまでの側壁固体伝搬音▲３▼は、受音室の側壁端において測定された音圧レベルの実測値に基づいて決められており、これに加えて、実測された音圧レベルによって受音室に放射される側壁固体音は、受音室側壁の全表面積に比例するものとして算定されていた。その結果、側壁固体伝搬音の影響は、過大に評価されることになっており、実際との対応がさらに悪くなる要因になっていた。
【００２０】
以上のように、建築物における騒音環境の性能評価は、人間の五感に基づく個人の感性や心理状態に影響を受けることから、騒音環境性能を遮音性能の予測計算によって数値的に表現する方式では、個人の期待感の伴う勝手な解釈もあって実際との乖離は避けようのない状況にあった。
【００２１】
一方、騒音環境の性能評価を聴感的に表現したとしても、特開平１１−１６７３８４号公報に「遮音性能評価用実音データ生成装置、遮音性能評価装置及び情報記録媒体」として記載される状況が実態である。
【００２２】
記載の遮音性能評価装置は、実測した各種音源の音データと各種遮音部材のインパルスレスポンスデータとを各メモリーに記録して置き、実音データ生成時には、これらの各メモリーから該当する音源の音データと適用する遮音部材のインパルスレスポンスデータとを読み出し、両データを実音化部で畳み込み演算することで実音データを作成しており、実音データは、音再生部で実際の音信号に変換されて評価者に向けて音声出力するものである。
【００２３】
しかるに、各種遮音部材に対するインパルスレスポンスデータの作成は、遮音測定室において別途に計測されるものであり、これに加えて、実測した音データは実際の臨場音と異なること、遮音部材のインパルスレスポンスデータは構築された実際の躯体や壁のそれと同一でないこと等から、実際の騒音とは異なって相当に乖離した音を提供しているものである。
【００２４】
又、遮音性能の予測計算が、上述したように解明されていない側壁固体伝搬音の影響で過大に評価されていることから、実態との対応が悪くなっている状況下にあっては、騒音環境の実態を正確に提供出来ていないのが実態であった。
【００２５】
従って、集合住宅において騒音環境を勘案して間取りを設計する際や建築物に対して居住希望者が騒音環境を判断する性能評価等における現状は、実態に即して正しく決定するために必要にな騒音環境の正確な形態を未だに提供できていないものであり、環境に敏感な昨今の社会情勢に対応できる建物を提供するためにも、騒音環境の精密な状況設定をしながら手軽な可搬形態に纏めることによって、個人の感性をも含んだ騒音環境の性能評価を正確かつ簡易に実施できる手段が嘱望されていた。
【００２６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、以上の状況に鑑みて提案するものであり、建築物の性能を実態に即して判断できるように、隣接室間の遮音性能に側壁固体伝搬音の定量的な算定を加味すると共に、騒音の正確な環境を数値でなく聴感的に表現することで、個人の感性を含んだ形態で確実に評価できる騒音環境の感知方法と試聴装置を提供している。
【００２７】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明である騒音環境の感知方法は、環境騒音の音源波形を記録して置き、受音室内への伝搬経路ごとに減衰量を予測計算し、この減衰量から求まるインパルス応答波形を記録されている環境騒音の音源波形に畳み込み演算して評価音を作成して、評価音を個別または総合して可聴化する騒音環境の感知方法において、隣室室内への伝搬経路を少なくとも戸境壁直接透過路、開口部からの迂回伝搬路及び側壁固体伝搬路から構成することを特徴としており、隣接室間における遮音性能の予測計算に側壁固体伝搬音の定量的な算定を加味することで、可聴化している騒音環境を高精度に形成している。
【００２８】
請求項２に記載の発明である騒音環境の感知方法は、請求項１に記載の騒音環境の感知方法において、側壁固体伝搬路の減衰量は、音源室の音圧が音源室側の側壁に入射し、側壁内を内部減衰しながら伝搬して受音室側の側壁から放射されるとして予測計算されることを特徴としており、上記機能に加えて、側壁固体伝搬音の算定を正確な定量値にしている。
【００２９】
請求項３に記載の発明である騒音環境の感知方法は、請求項２に記載の騒音環境の感知方法において、側壁固体伝搬路の伝搬は、音源室の音圧が音源室側の側壁と上下のスラブに入射し、戸境壁に交差する側壁内と上下のスラブ内を内部減衰しながら伝搬して受音室側の側壁と上下のスラブから放射されるとすることを特徴としており、上記機能に加えて、側壁固体伝搬音の算定をさらに正確な定量値にしている。
【００３０】
請求項４に記載の発明である試聴装置は、請求項１乃至３のいずれかに記載の騒音環境の感知方法を適用する試聴装置であって、環境騒音の音源波形の記録部、環境騒音の伝搬経路毎に伝搬音の減衰量を算定する予測計算部、減衰量から求まるインパルス応答波形を記録されている環境騒音の音源波形に畳み込み演算する評価音算定部及び評価音算定部で算定された評価音を個別または総合して可聴化するオーディオインターフェイスと試聴器から成る音響部とから構成されており、環境騒音の伝搬経路毎の減衰量、特に定量的な算定を加味した側壁固体伝搬音を予測計算して成る減衰量から求めたインパルス応答波形を環境騒音の音源波形に畳み込み演算させた評価音を可聴化させて騒音環境を正確に確認できるように聴感的に表現している。
【００３１】
請求項５に記載の発明である試聴装置は、請求項４に記載の試聴装置において、音源波形の記録部、伝搬音の減衰量を算定する予測計算部及びインパルス応答波形を音源波形に畳み込み演算する評価音算定部が可搬型コンピュータとして構成され、音響部の試聴器がヘッドホンで構成されることを特徴としており、上記機能に加えて、騒音環境の試聴装置を可搬的に活用できるように構成している。
【００３２】
請求項６に記載の発明である情報記憶媒体は、請求項４、５に記載の試聴装置に適用する情報記憶媒体であって、環境騒音の音源波形データを記録すると共に、受音室内への伝搬経路における減衰量を予測計算してインパルス応答波形データを算定し、インパルス応答波形データを環境騒音の音源波形データに畳み込み演算して評価音データを作成して、該評価音データを個別または総合して出力できるコンピュータ読み出し可能な騒音環境情報の情報記憶媒体において、隣室室内への側壁固体伝搬路における減衰量の予測計算が、入射音圧データを振動加速度レベルに変換して戸境壁交差部に達する到達振動加速度レベルとして算定し、次いで戸境壁交差部を透過する透過振動加速度レベルを算定すると共に受音室側壁面における放射地点に達する振動加速度レベルを算定し、振動加速度レベルから変換して全側壁面から放射される音圧レベルを算定し、この音圧レベルを合成することで算定される音圧データを、入射音圧データから差し引いて演算されることを特徴としており、試聴装置や可搬型コンピュータに適用することで可聴化している騒音環境を高精度かつ容易に形成できる。
【００３３】
【発明の実施の形態】
本発明による騒音環境の感知方法は、環境騒音の音源波形を記録して置き、受音室内への伝搬経路ごとに減衰量を予測計算し、この減衰量から求まるインパルス応答波形を記録されている環境騒音の音源波形に畳み込み演算して評価音を作成して、評価音を個別または総合して可聴化する騒音環境の感知方法において、隣室室内への伝搬経路を少なくとも戸境壁直接透過路、開口部からの迂回伝搬路及び側壁固体伝搬路から構成して、側壁固体伝搬路の減衰量を、音源室の音圧が音源室側の側壁に入射し、側壁内を内部減衰しながら伝搬して受音室側の側壁から放射されるとして予測計算することを特徴としており、これによって、隣接室間における遮音性能の予測計算に側壁固体伝搬音の定量的な算定を加味することによって可聴化している騒音環境を高精度に形成している。
【００３４】
以下に、本発明による騒音環境の感知方法における実施の形態を図面に基づいて詳細に説明するが、理解を容易にするために従来と同様の部分については同一の符号を用いている。
【００３５】
図1は、本発明による騒音環境の感知方法を示すフロー図である。
図において、予測計算部では、音源（４０）として、従来と同様に、▲１▼窓・給気口・外壁からの音圧レベルを計測する外部騒音、▲３▼上階床を標準加振源で加振した時に音圧レベルを計測する床衝撃音及び▲４▼空調等で発生する音圧レベルを計測する設備系騒音を適宜に選択できるように構成している。
【００３６】
一方、騒音記録部には、予測計算部の音源（４０）に対応するものとして、環境騒音の音源波形（４６）及び後述する環境騒音の音源波形（５４）として以下の各音源波形がデータベース化されている。
【００３７】
▲１▼ 窓、給気口、外壁から室内に透過してくる外部騒音
▲２▼ 戸境壁、界床から室内に透過してくる隣室騒音
▲３▼ 上階床を標準加振源で加振したときに透過してくる床衝撃音
▲４▼ 空調、給排水設備等で発生する設備系騒音
【００３８】
各音源▲１▼、▲３▼、▲４▼に対する予測計算部における個別の各計算は、従来と同様の手法によって、各音源ごとに所定の条件設定（４１）をしながら予測計算（４２）されている。
【００３９】
予測計算結果の出力（４３）は、減衰量（４４）として算出され、この減衰量からインパルス応答波形（４５）が算出される。音源波形（４６）の該当する▲１▼、▲３▼、▲４▼のインパルス応答波形は、騒音記録部に記録されている相当の音源騒音▲１▼、▲３▼、▲４▼に畳み込み演算（４７）されて、該当する騒音に対する評価音（４８）が形成される。
【００４０】
しかして、本発明による騒音環境の感知方法では、音源（４０）の１つとして、この他に戸境壁・界床での音圧レベル差を求める隣室騒音（５１）を選択できるように構成しており、後述する別途の予測計算（５２）をすることで、減衰量（５３）を作成してその精度を向上させている。
【００４１】
そして、この減衰量（５３）からインパルス応答波形（４５）を作成すると共に、騒音記録部にデータベース化されている環境騒音の音源波形（５４）にこのインパルス応答波形を畳み込み演算（４７）することで、各音源▲１▼、▲３▼、▲４▼に対するものと同様に、隣室騒音（５１）に対する評価音（４８）を作成している。
【００４２】
この過程を経て作成された各伝搬経路からの複数の各評価音（４８）は、以降において個別もしくは総合的に出力されるものであり、オーディオインターフェイス（４９）において可聴化されることによって、集合住宅のモデル室に配置されたスピーカ等の試聴装置（５０）で適宜に聴感できるように構成されている。以上の構成において、各音源の中でも隣接室間の評価音は、全体の評価音を形成する祭に与える影響が大きいことから、隣接室間の評価音を実態に即した形態で高精度に予測計算することが重要になる。
【００４３】
しかして、本発明による騒音環境の感知方法では、以下の予測計算によって、隣接室間における減衰量を実態に即して形成している。
【００４４】
図２は、隣接室間の騒音環境平面図であり、隣接室間の評価音を形成するための構成を音源室１と受音室２とに設定している。
【００４５】
音源室１と受音室２との間は、戸境壁３で仕切られると共に、この戸境壁３に交差する形態で両室に跨る側壁４が配置されており、側壁４には窓、ドア等の開口部５が設けられていると共に、その内表面には通常の下地材７による内装壁６が装備されており、全体的に密閉状に囲われている。
【００４６】
しかして、図９で示した隙間透過音▲４▼と柱、梁からの透過音▲５▼は戸境壁や側壁を経由して加算されているものと設定することで、音源室から受音室に形成される伝搬経路は、戸境壁直接透過路、窓やドア等の開口部からの迂回伝搬路及び側壁固体伝搬路と構成することができる。
【００４７】
従って、評価対象にする隣接室間の減衰量は、各伝搬路を伝搬する戸境壁からの直接透過音▲１▼、窓やドア等の開口部からの迂回伝搬音▲２▼及び側壁固体伝搬音▲３▼がそれぞれの各伝搬路ごとに伝搬するものとして算定しても充分である。
【００４８】
そして、受音室での音圧レベルは、上記の直接透過音▲１▼、迂回伝搬音▲２▼及び側壁固体伝搬音▲３▼を個別に算定しながら各音圧レベルを合成することで算定できるものであり、隣接室間の伝搬減衰量は、この受音室の音圧レベルと音源室の音圧レベルとの音圧レベル差として演算することができる。
【００４９】
図３は、隣接室間における減衰量の算定フロー図である。本算定では、音源室１側に、任意の音圧レベルが設定（５５）されているので、音源室１側から受音室２側に相当の音圧が各部材を伝搬されることになるが、隣接室間の構成は従来と同様であることから、戸境壁３からの直接透過音（イ）と開口部５からの迂回伝搬音（ロ）については、従来と同様の計算フローに従って算定されている。
【００５０】
しかして、本発明による騒音環境の感知方法の特徴は、上記のような戸境壁と交差部を形成して両室に跨る側壁で囲まれた隣接室間において、従来における評価音の形成においては、充分に究明されていなかった側壁固体伝搬音（ハ）について、これを下記のように理論的に解明することによって、実測作業を不要にしながら、伝達される音圧レベルを定量的に算定し、これによって隣接室間の評価音を簡易に予測計算できることにある。
【００５１】
これによって、直接透過音（イ）と迂回伝搬音（ロ）及び高精度に計算された側壁固体伝搬音（ハ）は、図示のように受音室合成音圧レベルとして個別に算定（５６）され、音源室音圧レベル−合成音圧レベルによって各個の減衰量を算定（５７）している。
【００５２】
図４、５は、本発明による騒音環境の感知方法において、隣接室間の減衰量を作成するための基本になる隣接室間の遮音性能評価手段と側壁に対する最適な対策の決定フロー図である。
【００５３】
尚、本フローでは、別途に計算される戸境壁３からの直接透過音（イ）と開口部５からの迂回伝搬音（ロ）については、上述したように従来と同様の算定手法を採用しているので、その関係の説明は必要最小限にしている。
【００５４】
以下に、隣接室間の減衰量を作成するために必要な遮音性能評価手段の実施の形態を図４のフローに従って説明する。
【００５５】
１０． 音源室での音圧レベル（ＳＰＬs）の設定
音源室１に設定する音圧レベル（ＳＰＬs）は、例えば建物における遮音性能の対象周波数である１２５Ｈｚ〜２ＫＨｚ帯域（１／１オクターブバンド）毎に設定する。
【００５６】
減衰量は、音源室１と受音室２での音圧レベルの差であるから、設定する音圧レベルは任意の数値でよいが、本実施の形態では仮に１００ｄＢに設定している。
【００５７】
１１． 入射地点における振動加速度レベル(ＶＡＬso)の算定
内装壁６は、一定の間隔で配置された下地材７によって支持されていることから、下地材７の種別毎に設定されることになる。
【００５８】
側壁で発生する振動は、内装壁６の表面→下地材７→側壁４といった伝搬経路を辿るので、入射地点における振動加速度レベルの算定位置は、側壁４と下地材７の接続位置になる。
【００５９】
ＶＡＬso＝ＳＰＬs＋Ｉｎ
但し、 Ｉｎ ： 入射効率レベル
【００６０】
１２． 総到達振動加速度レベル（ＶＡＬS）の算定
音源室１側の側壁４は、戸境壁３と交差して交差部を形成しており、下地材７を経由して側壁４に個別の伝搬経路が形成されていることから、側壁で発生する振動は、これらの各伝搬経路を辿って交差部の音源室側の近傍に伝達されることになる。
【００６１】
近傍における到達振動加速度レベルの値は、上記の算定された入射地点における振動加速度レベル(ＶＡＬso)の値から、側壁４の振動に対する内部減衰係数（α）を考慮して算定され、近傍における総到達振動加速度レベル（ＶＡＬS）の値は、側壁４で個別に発生する各振動の入力位置から伝搬してくる振動を合成した、下記の式によって求められる。
【００６２】
ＶＡＬS＝Σ(ＶＡＬso−α√ｆ・Ｌi)
但し、 ＶＡＬS ： 総到達振動加速度レベル
ＶＡＬSO ： 入射地点の振動加速度レベル
α : 側壁の内部減衰係数
ｆ ： 周波数
Ｌi ： 交差部からの距離
【００６３】
１３． 透過振動加速度レベル（ＶＡＬro）の算定
総到達振動加速度レベル（ＶＡＬS）の値から、下記の式によって受音室側の近傍における透過振動加速度レベル（ＶＡＬro）を求める。
【００６４】
ＶＡＬro＝ＶＡＬS−Δｋ
但し、 ΔＫ ： 交差部減衰量
【００６５】
１４． 放射地点における振動加速度レベル(ＶＡＬr)の算定
本実施の形態では、内装壁６が受音室２側の側壁４に一定の間隔で配置された下地材７で支持されているので、戸境壁３との交差部から下地材７が配置された地点に個別の伝搬経路が形成され、交差部の受音室側近傍からの振動は、これらの各伝搬経路を辿って側壁４の放射地点に成る位置に伝搬される。
【００６６】
このことから、放射地点における振動加速度レベル(ＶＡＬr)の値は、近傍における透過振動加速度レベル（ＶＡＬro）に基づいて側壁４の振動に対する内部減衰係数（α）を考慮した下記の式によって算定される。
【００６７】
ＶＡＬr＝ＶＡＬro−α√ｆ・Ｌi
但し、 ＶＡＬr ： 放射地点の振動加速度レベル
ＶＡＬrO ： 交差部の透過振動加速度レベル
α : 側壁の内部減衰係数
ｆ ： 周波数
Ｌi ： 交差部からの距離
以上のように、本発明における騒音環境の感知方法では、側壁面における振動加速度レベル(ＶＡＬRS)の値を、交差部の受音室側近傍からの距離に対応して内部減衰されている値を合成する方式で算定しているので、実際に則した値を提供している。
【００６８】
１５． 内装壁に達する振動加速度レベル(ＶＡＬr1)の算定
内装壁６に達する振動加速度レベル (ＶＡＬr1)の算定は、放射地点における振動加速度レベル(ＶＡＬr)の値から、下記の式によってを求めることになる。
【００６９】
ＶＡＬr1＝ＶＡＬr＋ΔＴ
但し、 ΔＴ ： 振動伝達レベル
【００７０】
１６． 内装壁における振動加速度レベル(ＶＡＬrS)の算定
本実施の形態では、内装壁６が受音室２側の側壁４に一定の間隔で配置された下地材７で支持されているので、交差部の受音室側近傍からの振動は、下地材７が配置された地点に形成される各伝搬経路を辿って側壁４の放射地点に成る位置に伝搬される。
【００７１】
このために、側壁面における振動加速度レベル(ＶＡＬrS)は、交差部の受音室側近傍からの距離に対応した内部減衰によって、異なった値が算定されている。
【００７２】
従って、内装壁における振動加速度レベル(ＶＡＬrS)の値は、側壁４の放射地点から個別に伝搬してくる振動を内装壁で合成する下記の式によって求められる。
【００７３】
ＶＡＬrS＝ΣＶＡＬr1
以上のように、本発明における騒音環境の感知方法では、側壁面における振動加速度レベル(ＶＡＬrS)の値を、交差部の受音室側近傍からの距離に対応して内部減衰されている値の合成値として算定しているので、実際に則した値を提供することになる。
【００７４】
１７． 等価吸音面積レベル（Ａｒ）の算定
受音室の室表面積と平均吸音率から吸音面積を求めて、等価吸音面積レベル（Ａｒ）を算定する。
【００７５】
Ａｒ＝１０ｌｏｇ10(Ａ)
但し、 Ａ ： 吸音面積
【００７６】
従って、以下の算定については、従来の遮音構造選定フローと同様に展開できることから、 要点のみを記述するに留めるものである。
１８． 側壁固体伝搬音(ＳＰＬr1)の算定
【００７７】
内装壁で発生する振動は、側壁４→下地材７→内装壁６の表面といった伝搬経路を辿るので、内装壁における音圧レベル(ＳＰＬr)は、内装壁の放射効率レベル（Ｒ）を考慮して下記の式によって周波数毎に算定する。
【００７８】
ＳＰＬr1＝ＶＡＬrS＋Ｒ−２０ｌｏｇ10ｆ−Ａｒ＋３６
【００７９】
以上の各算定によって、音源室側の音圧によって発生する振動が側壁を経由して受音室側に伝搬してくる音圧としては、事前に実験室や現場で測定することでデーターベース化した値を、減衰量を評価する対象である側壁や内装壁に適用させて使用することで、実態に則した数値として確定することが可能である。
【００８０】
又、従来例と同様に実施する戸境壁からの直接透過音（イ）や窓やドア等の開口部５からの迂回伝搬音（ロ）等を加算するために必要な以下の算定については、従来例と同様に展開できることから、項目のみを記述するに留めている。
【００８１】
１９． 戸境壁直接透過音（ＳＰＬr2）の算定
【００８２】
２０． 窓やドア等からの迂回伝搬音（ＳＰＬr3）の算定
【００８３】
２１．受音室内総音圧レベル（ＳＰＬr）の算定
受音室内総音圧レベル（ＳＰＬr）の算定は、上述した側壁固体伝搬音(ＳＰＬr1)、公知の計算式で算定される戸境壁直接透過音（ＳＰＬr2）及び窓やドア等からの迂回伝搬音（ＳＰＬr3）を用いることで、下式によって個別に算定される。
【００８４】
【式１】
【００８５】
２２． 隣接室間における減衰量（Ｄr）の算定
Ｄr＝ＳＰＬS−ＳＰＬr
【００８６】
隣接室間において、各伝搬経路を通じての減衰量（Ｄr）は、個別に算出されており、以降の演算に用いられている。
【００８７】
上述した算定の結果として、本実施例では、音源ＳＰＬS、音源側側壁の振動加速度レベル、交差部近傍の到達、透過振動加速度レベル及び内装壁を経ての外壁固体音等の主要な項目の数値が示されている。
【００８８】
従って、本発明に用いる遮音性能の算定においては、従来のように該当作業現場での実測値のような繁雑な作業を要さずに、各項目の定量的な算定値によって遮音性能の最終的な定量値を確定している。
【００８９】
上記のように算定した各伝搬経路の減衰量（２２）は、図１で説明した減衰量（５３）と同一のものであるから、次に、減衰量（５３）からインパルス応答波形（４５）を作成する。
【００９０】
尚、この際の算定された減衰量は、オクターブバンド毎の値として計算されているので、周波数スペクトル値（１Hzごと）を得ているものであるから、各周波数の間を直線的に補完している。
【００９１】
又、減衰量はレベルであることから、減衰量に基づくインパルス応答波形の作成では、減衰量をエネルギ量に直してから逆フーリエ変換することによって求めることになる。
【００９２】
しかして、このインパルス応答波形は、騒音記録部にデータベース化されている環境騒音の該当する音源波形（５４）に畳み込み演算（４７）されることで、各伝搬経路における評価音（４８）を作成することになる。
【００９３】
本実施の形態では、図３に提示しているように、以上の算定によって音源室１側に任意の音圧レベルを設定（５５）しながら、直接透過音（イ）と迂回伝搬音（ロ）について従来と同様の手法でそれぞれの減衰量を算定すると共に、従来は充分に究明されていなかった側壁固体伝搬音（ハ）についても、上記のように伝達される音圧レベルを定量的に算定している。
【００９４】
これによって、受音室合成音圧レベル（５６）が算定されており、結果的に全ての伝搬経路における減衰量を算定（５７）することが可能になる。
【００９５】
従って、受音室内に伝搬する総合評価音は、各伝搬経路毎に作成した評価音を時間軸上で合成することによって作成されるものであり、オーディオインターフェイス（４９）に適宜に出力できる。
【００９６】
従って、各伝搬経路からの、▲１▼窓・給気口・外壁からの音圧レベルを計測する外部騒音、▲２▼戸境壁、界床から室内に透過してくる隣室騒音、▲３▼上階床を標準加振源で加振した時に音圧レベルを計測する床衝撃音及び▲４▼空調等で発生する音圧レベルを計測する設備系騒音等による複数の環境騒音は、個別もしくは総合的に出力されることで任意の形態でオーディオインターフェイス（４９）において可聴化されている。
【００９７】
さらに、可聴化されているオーディオインターフェイス（４９）からの出力は、適宜の選択に従いながら集合住宅のモデル室に配置されたスピーカ等の試聴装置（５０）によって、各種の環境騒音として聞くことができる。
【００９８】
しかして、本実施の形態では、上述してきたような各伝搬経路の評価音を作成する以前の隣接室間における減衰量（Ｄr）の算定段階において、設計上の改善対策を検討することで遮音性能の許容値を最終的に満たした後の減衰量を算定する形態を説明している。
【００９９】
この対策は、例示した１２５Ｈｚ〜２ＫＨｚにおいて、いずれかの帯域で規定値を下回っている場合に採用しているものであり、算定された減衰量が遮音性能の許容値を満たしていない場合に、図５に示すような以下の工程に従って必要対策を講じるものである。
【０１００】
２３． 許容値との照査
遮音性能の許容値は、通常Ｄ値で与えられており、例えば、Ｄ−５０の場合では、各周波数帯域におけるレベルは、以下に示す表１の数値になるが、上記の隣接室間遮音性能（Ｄr）の算定値が、これらの値以上であれば遮音性能を満たしていることになる。
【０１０１】
【表１】
【０１０２】
２４． 必要対策量（Ｄt）の算定
算定された上記の遮音性能（Ｄr）が、１２５Ｈｚ〜２ＫＨｚのいずれかの帯域において表１の数値を下回っている場合には、必要な対策量を算定することになる。
【０１０３】
Ｄt＝Ｄ−Ｄｒ
【０１０４】
さらに、側壁に対する最適な対応策の検討３０としては、図５のフローに示した５つの検討対策が予定されているが、それぞれについて対応可能か否かの検討を行うことになる。
【０１０５】
以下に、各検討対策の実施の形態とその実施例について説明する。
【０１０６】
３１． 内装下地仕様変更の検討
検討のためには、別途に登録されているデータ・ベース群において、入射効率Ｄ.Ｂ．、放射効率Ｄ.Ｂ．、振動伝達Ｄ.Ｂ．の中から仕様変更に伴う対策効果量を算定し、必要対策量と照査して条件を満たすものを選定する。
【０１０７】
３２． 交差部への対策
検討のために、交差減衰Ｄ.Ｂ．から側壁と戸境壁との交差部にスリットを設けた場合の対策効果量、材質や構造等の仕様変更による効果量の変化及びその他の振動伝搬に影響を与える手段について、必要対策量と照査して条件を満たすものを選定する。
【０１０８】
３３． 側壁の部材変更による交差部減衰量の検討
検討のために、側壁の部材を変更した場合の交差減衰量を交差減衰Ｄ.Ｂ．から検索した上で対策効果量を算定し、必要対策量と照査して条件を満たすものを選定する。
【０１０９】
３４． 内装下地仕様の変更と交差部への対策との組合わ変更の検討
検討のために、入射効率Ｄ.Ｂ．、放射効率Ｄ.Ｂ．、振動伝達Ｄ.Ｂ．の中から仕様変更に伴う対策効果量を算定すると共に、交差減衰Ｄ.Ｂ．から側壁の戸境壁との交差部にスリットを設けた場合の対策効果量を算定して、両者を複合させた場合の対策効果量を算定し、必要対策量と照査して条件を満たすものを選定する。
【０１１０】
３５．内装下地仕様の変更と側壁の部材変更による検討
入射効率Ｄ.Ｂ．、放射効率Ｄ.Ｂ．、振動伝達Ｄ.Ｂ．の中から内装下地仕様の変更に伴う対策効果量を算定すると共に、側壁の部材を変更した場合の交差減衰量を交差減衰Ｄ.Ｂ．から検索して対策効果量を算定して、両者を複合させた場合の対策効果量を算定し、必要対策量と照査して条件を満たすものを選定する。
【０１１１】
以上のように、算定された遮音性能が全周波数帯域において許容値を満たしていない場合には、内装下地、側壁と戸境壁との交差部及び側壁の部材変更を基本にしながら、必要な場合にはこれらの組み合わせによって、対策効果量を算定し、必要対策量と照査することで条件を満たしているかを評価（３６）する。
【０１１２】
しかして、データベースの全てを適用しながら算定し直しても対応策のない場合には、元に戻って側壁面積等を意匠面も含めて再検討（３７）することになり、評価選択の過程において、下地材７の変更でも交差部にスリットを入れても条件を満たしている場合には、意匠面・施工面からの判断も勘案しながら最適な仕様を選定（３８）することになる。
【０１１３】
そして、上記の演算を経て最適な仕様（３８）を決定した後は、表示したように図１で説明した減衰量（５３）として以降に続く評価音（４８）の作成に至る。
【０１１４】
従って、本発明で採用している隣接室間の遮音性能評価手段は、実測のような付属的作業を不要にしながら、戸境壁や側壁の材質や構造に基づく定量値を採用することで、伝搬される音圧レベルを簡潔に算定して隣接室間の遮音性能を定量的に評価できると共に、同時に上記の遮音性能評価手段を用いて算定される遮音性能が許容値を達成していない場合には、側壁の交差部特性を変換したり側壁の入射効率、振動伝達効率及び放射効率を変換して算定し直すことで遮音性能値を変更させながら、選定した側壁は許容値を達成している最適な状態に到達させた段階での性能評価を可能にしている。
【０１１５】
以上のように、本発明による騒音環境の感知方法は、適用している隣接室間の遮音性能評価手段において、その予測計算に側壁固体伝搬音の定量的な算定を加味すると共に、遮音性能が許容値を達成していない場合には側壁の特性を変換しながら算定し直して許容値を達成した状態を形成しており、最適な状態に変更させた段階での評価音を聴感的に表現することで、騒音環境を誰でもが個性的な感性を含んだ形態で高精度かつ正確に評価できるように構成している。
【０１１６】
次に、本発明による騒音環境の試聴装置について説明する。
本発明による騒音環境の試聴装置は、上記の感知方法を適用しており、基本的に、環境騒音の音源波形の記録部、環境騒音の伝搬経路毎に伝搬音の減衰量を算定する予測計算部、減衰量から求まるインパルス応答波形を記録されている環境騒音の音源波形に畳み込み演算する評価音算定部及び評価音算定部で算定された評価音を個別または総合して可聴化するオーディオインターフェイスと試聴器から成る音響部とから構成されており、具体的に、音源波形の記録部、伝搬音の減衰量を算定する予測計算部及びインパルス応答波形を音源波形に畳み込み演算する評価音算定部が可搬型コンピュータとして構成され、音響部の試聴器がヘッドホンで構成することを特徴としている。
【０１１７】
図６は、本発明による試聴装置の実施の形態であり、図において２５は透過音データ作成部を構成しているノートパソコン、２６は音響部である。
【０１１８】
ノートパソコン２５には、上記感知方法に従って、環境騒音の音源波形の記録部、環境騒音をその音源毎に伝搬経路毎の減衰量を算定するソフトから構成された予測計算部及び減衰量から求まるインパルス応答波形を記録されている環境騒音の音源波形に畳み込み演算するソフトから構成された評価音算定部が搭載されている。
【０１１９】
本実施の形態における音響部２６は、オーディオインタ−フェイス２７と試聴器として構成しているヘッドホン分配器２８と複数のヘッドホン２９をから構成されており、ノートパソコン２５で演算された透過音データを受けて聴感的に変換している。
【０１２０】
ノートパソコン２５は、試聴音の選択画面を図７のように表示して、適宜の騒音源を選択できるようにしている。本実施の形態では、外部騒音、隣室騒音、床衝撃音及び設備騒音を例示しており、試聴する各騒音について、これを単独もしくは組み合わせることで各種形態を試聴することが可能になっている。
【０１２１】
例えば、事務室や会議室では、空調騒音と他の騒音とを組み合わせてその影響を評価できるようにし、集合住宅では、外部騒音と床、隣室等の騒音を組み合わせて評価することによって対象室内もしくは周辺環境の影響を含んだ現実的な評価を直ちに判断できる。
【０１２２】
尚、本実施の形態では、透過音データ作成部を可搬パソコンで構成すると同時に、音響部としてヘッドホンを採用して、可搬的に纏めることで顧客や出先に簡単に携行できるようにしているが、これに限定されることなく適宜のコンピュータやスピーカー等の音響機器でも容易に適用できるものである。
【０１２３】
本発明による騒音環境の試聴装置は、以上のように構成されているので、簡素な形態に纏められることを可能にして、聴感的に表現されている騒音環境を可搬的にして手軽に評価できる形態を提供している。
【０１２４】
次に、発明による情報記憶媒体について説明する。
本発明による情報記憶媒体は、上述の試聴装置に適用するものであり、図１に示す演算フローのように、環境騒音の音源波形データを記録する（４６）と共に、受音室内への伝搬経路における減衰量を予測計算（４４）してインパルス応答波形データを算定（４５）し、インパルス応答波形データを環境騒音の音源波形データに畳み込み演算して評価音データを作成（４８）して、評価音データを個別または総合して出力できるコンピュータ読み出し可能な騒音環境情報の情報記憶媒体として構成すると共に、隣室室内への側壁固体伝搬路における減衰量の予測計算を図４の演算フローのように構成している。
【０１２５】
減衰量の予測計算は、入射音圧レベルのデータを振動加速度レベルに変換（１１）して算定しており、次いで戸境壁交差部に達する到達振動加速度レベルとして算定（１２）している。
【０１２６】
算定（１２）された到達振動加速度は、戸境壁交差部を透過する透過振動加速度レベルを算定（１３）すると共に、受音室側壁面における放射地点に達する振動加速度レベルを算定（１４）しており、次いで内装壁に達する振動加速度レベルの算定、内装壁に達する振動加速度レベルの算定（１５）を経て、内装壁における振動加速度レベルを算定（１６）している。
【０１２７】
又、受音室の室表面積と平均吸音率から吸音面積を求めて算定（１７）される等価吸音面積レベルを内装壁における振動加速度レベルに加味することで、側壁固体伝搬路の音圧レベルが周波数毎に算定(１８)される。
【０１２８】
側壁固体伝搬音は、この音圧レベルを合成することで算定され、減衰量は、入射音圧レベルから算定(１８)された音圧レベルを差し引いて演算される。
【０１２９】
本発明による情報記憶媒体には、上記の演算フローがコンピュータ読み出し可能な騒音環境情報として構成されており、評価音データを個別または総合的に出力することで、各種の試聴装置に手軽に適用して可聴化している騒音環境を高精度かつ容易に提供している。
【０１３０】
以上、本発明を実施の形態に基づいて詳細に説明してきたが、本発明による騒音環境の感知方法と試聴装置は、上記実施の形態に何ら限定されるものでなく、評価音作成部や試聴器等の具体的な形態にお関して、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能であることは当然のことである。
【０１３１】
【発明の効果】
請求項１に記載の騒音環境の感知方法は、環境騒音の音源波形を記録して置き、受音室内への伝搬経路ごとに減衰量を予測計算し、この減衰量から求まるインパルス応答波形を記録されている環境騒音の音源波形に畳み込み演算して評価音を作成して、評価音を個別または総合して可聴化する騒音環境の感知方法において、隣室室内への伝搬経路を少なくとも戸境壁直接透過路、開口部からの迂回伝搬路及び側壁固体伝搬路から構成することを特徴としているので、隣接室間における遮音性能の予測計算に側壁固体伝搬音の定量的な算定を加味することで、可聴化している騒音環境を高精度に形成する効果を奏している。
【０１３２】
請求項２に記載の騒音環境の感知方法は、請求項１に記載の騒音環境の感知方法において、側壁固体伝搬路の減衰量は、音源室の音圧が音源室側の側壁に入射し、側壁内を内部減衰しながら伝搬して受音室側の側壁から放射されるとして予測計算されることを特徴としているので、上記効果に加えて、側壁固体伝搬音の算定を正確な定量値にする効果を奏している。
【０１３３】
請求項３に記載の騒音環境の感知方法は、請求項２に記載の騒音環境の感知方法において、側壁固体伝搬路の伝搬は、音源室の音圧が音源室側の側壁と上下のスラブに入射し、戸境壁に交差する側壁内と上下のスラブ内を内部減衰しながら伝搬して受音室側の側壁と上下のスラブから放射されるとすることを特徴としているので、上記効果に加えて、側壁固体伝搬音の算定をさらに正確な定量値にする効果を奏している。
【０１３４】
請求項４に記載の試聴装置は、請求項１乃至３のいずれかに記載の騒音環境の感知方法を適用する試聴装置であって、環境騒音の音源波形の記録部、環境騒音の伝搬経路毎に伝搬音の減衰量を算定する予測計算部、減衰量から求まるインパルス応答波形を記録されている環境騒音の音源波形に畳み込み演算する評価音算定部及び評価音算定部で算定された評価音を個別または総合して可聴化するオーディオインターフェイスと試聴器から成る音響部とから構成されているので、環境騒音の伝搬経路毎の減衰量、特に定量的な算定を加味した側壁固体伝搬音を予測計算して成る減衰量から求めたインパルス応答波形を環境騒音の音源波形に畳み込み演算させた評価音を可聴化させて騒音環境を正確に確認できるように聴感的に表現する効果を奏している。
【０１３５】
請求項５に記載の試聴装置は、請求項４に記載の試聴装置において、音源波形の記録部、伝搬音の減衰量を算定する予測計算部及びインパルス応答波形を音源波形に畳み込み演算する評価音算定部が可搬型コンピュータとして構成され、音響部の試聴器がヘッドホンで構成されることを特徴としているので、上記効果に加えて、騒音環境の試聴装置を可搬的に活用できる効果を奏している。
【０１３６】
請求項６に記載の情報記憶媒体は、請求項４、５に記載の試聴装置に適用する情報記憶媒体であり、環境騒音の音源波形データを記録すると共に、受音室内への伝搬経路における減衰量を予測計算してインパルス応答波形データを算定し、インパルス応答波形データを環境騒音の音源波形データに畳み込み演算して評価音データを作成して、該評価音データを個別または総合して出力できるコンピュータ読み出し可能な騒音環境情報の情報記憶媒体において、隣室室内への側壁固体伝搬路における減衰量の予測計算が、入射音圧データを振動加速度レベルに変換して戸境壁交差部に達する到達振動加速度レベルとして算定し、次いで戸境壁交差部を透過する透過振動加速度レベルを算定すると共に受音室側壁面における放射地点に達する振動加速度レベルを算定し、振動加速度レベルから変換して全側壁面から放射される音圧レベルを算定し、この音圧レベルを合成することで算定される音圧データを、入射音圧データから差し引いて演算されることを特徴としているので、試聴装置や可搬型コンピュータに適用することで可聴化している騒音環境を高精度かつ容易に形成する効果を奏している。
【図面の簡単な説明】
【 図１】本発明による騒音環境の感知方法を示す実施の形態のフローチャート図
【 図２】隣接室の騒音環境を示す平面図
【 図３】隣接室間の遮音性能算定のフロー図
【 図４】隣接室間の遮音性能評価手段のフロー図
【 図５】側壁の最適な対策決定のフロー図
【 図６】本発明による試聴装置の実施の形態図
【 図７】ノートパソコンの選択画面図
【 図８】従来の騒音環境感知方法を示す感知手段図
【 図９】隣接室間の騒音環境図
【符号の説明】
１ 音源室、 ２ 受音室、 ３ 戸境壁、 ４ 側壁、 ５ 開口部、
６ 内装壁、 ７ 下地材、 ８ 交差部、
１０〜１８ 側壁伝搬音圧レベルの算定、
１９ 直接透過音圧レベルの算定、２０ 迂回伝搬音圧レベルの算定、
２１ 総音圧レベルの算定、 ２２ 室間遮音性能の算定、
２３ 許容値との照査、 ２４ 必要対策量の算定、
２５ ノートパソコン、 ２６ 音響部、
２７ オーディオインタ−フェイス、 ２８ ヘッドホン分配器、
２９ ヘッドホン、 ３０ 必要対策の検討、 ３１〜３５ 検討対策、
３６ 最適対策の選定、 ３７ 室形状の再検討、 ３８ 最適対策の決定、
４０ 音源、 ４１ 条件設定、 ４２ 予測計算、
４３ 計算結果の出力、 ４４ 評価音の作成、 ４５ フィルター作成、
４６ 再生音、 ４７ 畳み込み演算、 ４８ 透過音データ、
４９ オーディオインターフェイス、 ５０ 試聴装置、 ５１ 隣接騒音、
５２ 予測計算、 ５３ 評価音の作成、 ５４ 再生隣接騒音
５５ 音源室音圧レベルの設定、 ５６ 受音室音圧レベルの算定、
５７ 遮音性能の算定、
▲１▼直接透過音、 ▲２▼ 廻り込み音、 ▲３▼ 側路伝搬音、 ▲４▼ 隙間透過音、
▲５▼柱、梁透過音、 （イ） 戸境壁の直接透過音、
（ロ） 開口部からの迂回伝搬音、 （ハ） 側壁固体伝搬音、
【発明の属する技術分野】
本発明は、騒音環境の感知方法と試聴装置及び情報記憶媒体に関し、特に、建築物の性能を実態に即して判断できるように、騒音環境を数値でなく聴感的に表現して個人の感性を含んだ形態で評価できると共に容易に携行することができる騒音環境の感知方法と試聴装置及び情報記憶媒体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
建築物は、人間の居住を必須にしていることから、人間の五感に基づく感性が建築物の性能に対する評価を決定することが多くなる。
【０００３】
特に、音に関しては、音環境の設定が不特定であることから、基本的にパンフレットやモデルルームを通じて見聞することが困難であり、結果的に想像で醸し出されているイメージと実際との乖離が問題になってくる。
【０００４】
又、騒音環境の性能評価に関しては、個人の感性や心理状態、果ては周辺住民との関係までも影響してくるものであり、建物における騒音環境を如何なる形態において提供するかは、簡単な解決策の無い複雑な問題点になっていた。
【０００５】
これに対する解決策の１つは、図８に示す遮音性能評価手段であり、環境騒音の音源波形を予め騒音記録部に記録して置くと共に、予測計算部で別途に計算される各伝搬経路毎の減衰量とこの減衰量から求まるインパルス応答波形を算出して、上述した環境騒音の音源波形に算出したインパルス応答波形を畳み込み演算することによって、環境騒音に対する各伝搬経路毎の評価音を作成し、次いでこの評価音からオーディオインターフェイスを介することで可聴化することであった。
【０００６】
騒音記録部には、環境騒音の音源波形（４６）として以下の各音源波形をデータベース化している。
【０００７】
▲１▼ 窓、給気口、外壁から室内に透過してくる外部騒音
▲２▼ 戸境壁、界床から室内に透過してくる隣室騒音
▲３▼ 上階床を標準加振源で加振したときに透過してくる床衝撃音
▲４▼ 空調、給排水設備等で発生する設備系騒音
【０００８】
予測計算部にける音源（４０）としての各騒音は別個に作成されるものであり、算出されるインパルス応答波形（４５）と評価音（４８）は、上記の各騒音から音源（４０）として選択された各騒音について個別に算出されるものである。
【０００９】
その計算は、それぞれの音源に対する条件設定（４１）をしながら予測計算（４２）をするものであり、算出された予測計算結果の出力（４３）は、減衰量（４４）として作成される。
【００１０】
次いで、この減衰量に基づいてインパルス応答波形を求める（４５）と共に、このインパルス応答波形を騒音記録部にデータベース化されている環境騒音の該当する音源波形（４６）に畳み込み演算することで相当の評価音（４８）を作成している。
【００１１】
この過程を経て作成された評価音は、オーディオインターフェイス（４９）に出力されて可聴化されており、集合住宅のモデル室に配置されたスピーカ等の試聴装置（５０）で聞くことができるようにしていた。
【００１２】
しかるに、この遮音性能評価手段は、以下の状況から正確な騒音環境を正確に形成できていないのが実態であった。
【００１３】
即ち、集合住宅等の間取りが、設計者によって任意に決められていることから、隣接した住居間の戸境壁に接続している側壁等は、防火上の制限をクリアすることを優先させており、住居間において遮音設計を行う場合にも戸境壁と側壁及び開口における遮音性能に着目した検討が行われ、遮音性能の状態は予測計算した騒音の減衰率として数値的に表現するのが一般的であった。
【００１４】
又、隣接室間における騒音環境については、図９に示すように、両室（１）、（２）が、戸境壁（３）で仕切られると共に戸境壁と交差する側壁（４）で囲われており、その伝搬経路としては、戸境壁の直接透過▲１▼ばかりでなく、これに窓やドア（５）からの廻り込み音▲２▼や側壁（４）における固体伝搬等の側路伝搬音▲３▼、取り合い部（３−１）の隙間透過音▲４▼、柱、梁（３−２）からの透過音▲５▼が考慮される必要がある。
【００１５】
しかして、従来の遮音性能評価手段における隣接騒音に関しては、戸境壁の直接透過▲１▼のみを隣接騒音の伝搬経路としており、これに対する条件設定（４１）をして予測計算（４２）しているのみであって、解析の困難さから▲２▼〜▲５▼の伝搬経路からの騒音については考慮されていなかった。
【００１６】
又、一般的な遮音性能の予測計算では、遮音性能は隣接する室間の音圧レベル差として設定していることから、隣接室間における減衰量も、音源室の音圧レベルと受音室に伝搬する合成音圧レベルとの差として、これを決定していた。
【００１７】
一方、隣接室間における評価音としては、側路伝搬の影響を無視できないことは認識されていても、遮音設計において側路伝搬音に対して充分な検討が為されていなかった。
【００１８】
このために、戸境壁からの直接透過音▲１▼と窓、ドア等の開口部からの迂回伝搬音▲２▼については、比較的検討されていたが、側壁固体伝搬音▲３▼に関しては、その究明が充分になされていなかった。
【００１９】
従って、これまでの側壁固体伝搬音▲３▼は、受音室の側壁端において測定された音圧レベルの実測値に基づいて決められており、これに加えて、実測された音圧レベルによって受音室に放射される側壁固体音は、受音室側壁の全表面積に比例するものとして算定されていた。その結果、側壁固体伝搬音の影響は、過大に評価されることになっており、実際との対応がさらに悪くなる要因になっていた。
【００２０】
以上のように、建築物における騒音環境の性能評価は、人間の五感に基づく個人の感性や心理状態に影響を受けることから、騒音環境性能を遮音性能の予測計算によって数値的に表現する方式では、個人の期待感の伴う勝手な解釈もあって実際との乖離は避けようのない状況にあった。
【００２１】
一方、騒音環境の性能評価を聴感的に表現したとしても、特開平１１−１６７３８４号公報に「遮音性能評価用実音データ生成装置、遮音性能評価装置及び情報記録媒体」として記載される状況が実態である。
【００２２】
記載の遮音性能評価装置は、実測した各種音源の音データと各種遮音部材のインパルスレスポンスデータとを各メモリーに記録して置き、実音データ生成時には、これらの各メモリーから該当する音源の音データと適用する遮音部材のインパルスレスポンスデータとを読み出し、両データを実音化部で畳み込み演算することで実音データを作成しており、実音データは、音再生部で実際の音信号に変換されて評価者に向けて音声出力するものである。
【００２３】
しかるに、各種遮音部材に対するインパルスレスポンスデータの作成は、遮音測定室において別途に計測されるものであり、これに加えて、実測した音データは実際の臨場音と異なること、遮音部材のインパルスレスポンスデータは構築された実際の躯体や壁のそれと同一でないこと等から、実際の騒音とは異なって相当に乖離した音を提供しているものである。
【００２４】
又、遮音性能の予測計算が、上述したように解明されていない側壁固体伝搬音の影響で過大に評価されていることから、実態との対応が悪くなっている状況下にあっては、騒音環境の実態を正確に提供出来ていないのが実態であった。
【００２５】
従って、集合住宅において騒音環境を勘案して間取りを設計する際や建築物に対して居住希望者が騒音環境を判断する性能評価等における現状は、実態に即して正しく決定するために必要にな騒音環境の正確な形態を未だに提供できていないものであり、環境に敏感な昨今の社会情勢に対応できる建物を提供するためにも、騒音環境の精密な状況設定をしながら手軽な可搬形態に纏めることによって、個人の感性をも含んだ騒音環境の性能評価を正確かつ簡易に実施できる手段が嘱望されていた。
【００２６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、以上の状況に鑑みて提案するものであり、建築物の性能を実態に即して判断できるように、隣接室間の遮音性能に側壁固体伝搬音の定量的な算定を加味すると共に、騒音の正確な環境を数値でなく聴感的に表現することで、個人の感性を含んだ形態で確実に評価できる騒音環境の感知方法と試聴装置を提供している。
【００２７】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明である騒音環境の感知方法は、環境騒音の音源波形を記録して置き、受音室内への伝搬経路ごとに減衰量を予測計算し、この減衰量から求まるインパルス応答波形を記録されている環境騒音の音源波形に畳み込み演算して評価音を作成して、評価音を個別または総合して可聴化する騒音環境の感知方法において、隣室室内への伝搬経路を少なくとも戸境壁直接透過路、開口部からの迂回伝搬路及び側壁固体伝搬路から構成することを特徴としており、隣接室間における遮音性能の予測計算に側壁固体伝搬音の定量的な算定を加味することで、可聴化している騒音環境を高精度に形成している。
【００２８】
請求項２に記載の発明である騒音環境の感知方法は、請求項１に記載の騒音環境の感知方法において、側壁固体伝搬路の減衰量は、音源室の音圧が音源室側の側壁に入射し、側壁内を内部減衰しながら伝搬して受音室側の側壁から放射されるとして予測計算されることを特徴としており、上記機能に加えて、側壁固体伝搬音の算定を正確な定量値にしている。
【００２９】
請求項３に記載の発明である騒音環境の感知方法は、請求項２に記載の騒音環境の感知方法において、側壁固体伝搬路の伝搬は、音源室の音圧が音源室側の側壁と上下のスラブに入射し、戸境壁に交差する側壁内と上下のスラブ内を内部減衰しながら伝搬して受音室側の側壁と上下のスラブから放射されるとすることを特徴としており、上記機能に加えて、側壁固体伝搬音の算定をさらに正確な定量値にしている。
【００３０】
請求項４に記載の発明である試聴装置は、請求項１乃至３のいずれかに記載の騒音環境の感知方法を適用する試聴装置であって、環境騒音の音源波形の記録部、環境騒音の伝搬経路毎に伝搬音の減衰量を算定する予測計算部、減衰量から求まるインパルス応答波形を記録されている環境騒音の音源波形に畳み込み演算する評価音算定部及び評価音算定部で算定された評価音を個別または総合して可聴化するオーディオインターフェイスと試聴器から成る音響部とから構成されており、環境騒音の伝搬経路毎の減衰量、特に定量的な算定を加味した側壁固体伝搬音を予測計算して成る減衰量から求めたインパルス応答波形を環境騒音の音源波形に畳み込み演算させた評価音を可聴化させて騒音環境を正確に確認できるように聴感的に表現している。
【００３１】
請求項５に記載の発明である試聴装置は、請求項４に記載の試聴装置において、音源波形の記録部、伝搬音の減衰量を算定する予測計算部及びインパルス応答波形を音源波形に畳み込み演算する評価音算定部が可搬型コンピュータとして構成され、音響部の試聴器がヘッドホンで構成されることを特徴としており、上記機能に加えて、騒音環境の試聴装置を可搬的に活用できるように構成している。
【００３２】
請求項６に記載の発明である情報記憶媒体は、請求項４、５に記載の試聴装置に適用する情報記憶媒体であって、環境騒音の音源波形データを記録すると共に、受音室内への伝搬経路における減衰量を予測計算してインパルス応答波形データを算定し、インパルス応答波形データを環境騒音の音源波形データに畳み込み演算して評価音データを作成して、該評価音データを個別または総合して出力できるコンピュータ読み出し可能な騒音環境情報の情報記憶媒体において、隣室室内への側壁固体伝搬路における減衰量の予測計算が、入射音圧データを振動加速度レベルに変換して戸境壁交差部に達する到達振動加速度レベルとして算定し、次いで戸境壁交差部を透過する透過振動加速度レベルを算定すると共に受音室側壁面における放射地点に達する振動加速度レベルを算定し、振動加速度レベルから変換して全側壁面から放射される音圧レベルを算定し、この音圧レベルを合成することで算定される音圧データを、入射音圧データから差し引いて演算されることを特徴としており、試聴装置や可搬型コンピュータに適用することで可聴化している騒音環境を高精度かつ容易に形成できる。
【００３３】
【発明の実施の形態】
本発明による騒音環境の感知方法は、環境騒音の音源波形を記録して置き、受音室内への伝搬経路ごとに減衰量を予測計算し、この減衰量から求まるインパルス応答波形を記録されている環境騒音の音源波形に畳み込み演算して評価音を作成して、評価音を個別または総合して可聴化する騒音環境の感知方法において、隣室室内への伝搬経路を少なくとも戸境壁直接透過路、開口部からの迂回伝搬路及び側壁固体伝搬路から構成して、側壁固体伝搬路の減衰量を、音源室の音圧が音源室側の側壁に入射し、側壁内を内部減衰しながら伝搬して受音室側の側壁から放射されるとして予測計算することを特徴としており、これによって、隣接室間における遮音性能の予測計算に側壁固体伝搬音の定量的な算定を加味することによって可聴化している騒音環境を高精度に形成している。
【００３４】
以下に、本発明による騒音環境の感知方法における実施の形態を図面に基づいて詳細に説明するが、理解を容易にするために従来と同様の部分については同一の符号を用いている。
【００３５】
図1は、本発明による騒音環境の感知方法を示すフロー図である。
図において、予測計算部では、音源（４０）として、従来と同様に、▲１▼窓・給気口・外壁からの音圧レベルを計測する外部騒音、▲３▼上階床を標準加振源で加振した時に音圧レベルを計測する床衝撃音及び▲４▼空調等で発生する音圧レベルを計測する設備系騒音を適宜に選択できるように構成している。
【００３６】
一方、騒音記録部には、予測計算部の音源（４０）に対応するものとして、環境騒音の音源波形（４６）及び後述する環境騒音の音源波形（５４）として以下の各音源波形がデータベース化されている。
【００３７】
▲１▼ 窓、給気口、外壁から室内に透過してくる外部騒音
▲２▼ 戸境壁、界床から室内に透過してくる隣室騒音
▲３▼ 上階床を標準加振源で加振したときに透過してくる床衝撃音
▲４▼ 空調、給排水設備等で発生する設備系騒音
【００３８】
各音源▲１▼、▲３▼、▲４▼に対する予測計算部における個別の各計算は、従来と同様の手法によって、各音源ごとに所定の条件設定（４１）をしながら予測計算（４２）されている。
【００３９】
予測計算結果の出力（４３）は、減衰量（４４）として算出され、この減衰量からインパルス応答波形（４５）が算出される。音源波形（４６）の該当する▲１▼、▲３▼、▲４▼のインパルス応答波形は、騒音記録部に記録されている相当の音源騒音▲１▼、▲３▼、▲４▼に畳み込み演算（４７）されて、該当する騒音に対する評価音（４８）が形成される。
【００４０】
しかして、本発明による騒音環境の感知方法では、音源（４０）の１つとして、この他に戸境壁・界床での音圧レベル差を求める隣室騒音（５１）を選択できるように構成しており、後述する別途の予測計算（５２）をすることで、減衰量（５３）を作成してその精度を向上させている。
【００４１】
そして、この減衰量（５３）からインパルス応答波形（４５）を作成すると共に、騒音記録部にデータベース化されている環境騒音の音源波形（５４）にこのインパルス応答波形を畳み込み演算（４７）することで、各音源▲１▼、▲３▼、▲４▼に対するものと同様に、隣室騒音（５１）に対する評価音（４８）を作成している。
【００４２】
この過程を経て作成された各伝搬経路からの複数の各評価音（４８）は、以降において個別もしくは総合的に出力されるものであり、オーディオインターフェイス（４９）において可聴化されることによって、集合住宅のモデル室に配置されたスピーカ等の試聴装置（５０）で適宜に聴感できるように構成されている。以上の構成において、各音源の中でも隣接室間の評価音は、全体の評価音を形成する祭に与える影響が大きいことから、隣接室間の評価音を実態に即した形態で高精度に予測計算することが重要になる。
【００４３】
しかして、本発明による騒音環境の感知方法では、以下の予測計算によって、隣接室間における減衰量を実態に即して形成している。
【００４４】
図２は、隣接室間の騒音環境平面図であり、隣接室間の評価音を形成するための構成を音源室１と受音室２とに設定している。
【００４５】
音源室１と受音室２との間は、戸境壁３で仕切られると共に、この戸境壁３に交差する形態で両室に跨る側壁４が配置されており、側壁４には窓、ドア等の開口部５が設けられていると共に、その内表面には通常の下地材７による内装壁６が装備されており、全体的に密閉状に囲われている。
【００４６】
しかして、図９で示した隙間透過音▲４▼と柱、梁からの透過音▲５▼は戸境壁や側壁を経由して加算されているものと設定することで、音源室から受音室に形成される伝搬経路は、戸境壁直接透過路、窓やドア等の開口部からの迂回伝搬路及び側壁固体伝搬路と構成することができる。
【００４７】
従って、評価対象にする隣接室間の減衰量は、各伝搬路を伝搬する戸境壁からの直接透過音▲１▼、窓やドア等の開口部からの迂回伝搬音▲２▼及び側壁固体伝搬音▲３▼がそれぞれの各伝搬路ごとに伝搬するものとして算定しても充分である。
【００４８】
そして、受音室での音圧レベルは、上記の直接透過音▲１▼、迂回伝搬音▲２▼及び側壁固体伝搬音▲３▼を個別に算定しながら各音圧レベルを合成することで算定できるものであり、隣接室間の伝搬減衰量は、この受音室の音圧レベルと音源室の音圧レベルとの音圧レベル差として演算することができる。
【００４９】
図３は、隣接室間における減衰量の算定フロー図である。本算定では、音源室１側に、任意の音圧レベルが設定（５５）されているので、音源室１側から受音室２側に相当の音圧が各部材を伝搬されることになるが、隣接室間の構成は従来と同様であることから、戸境壁３からの直接透過音（イ）と開口部５からの迂回伝搬音（ロ）については、従来と同様の計算フローに従って算定されている。
【００５０】
しかして、本発明による騒音環境の感知方法の特徴は、上記のような戸境壁と交差部を形成して両室に跨る側壁で囲まれた隣接室間において、従来における評価音の形成においては、充分に究明されていなかった側壁固体伝搬音（ハ）について、これを下記のように理論的に解明することによって、実測作業を不要にしながら、伝達される音圧レベルを定量的に算定し、これによって隣接室間の評価音を簡易に予測計算できることにある。
【００５１】
これによって、直接透過音（イ）と迂回伝搬音（ロ）及び高精度に計算された側壁固体伝搬音（ハ）は、図示のように受音室合成音圧レベルとして個別に算定（５６）され、音源室音圧レベル−合成音圧レベルによって各個の減衰量を算定（５７）している。
【００５２】
図４、５は、本発明による騒音環境の感知方法において、隣接室間の減衰量を作成するための基本になる隣接室間の遮音性能評価手段と側壁に対する最適な対策の決定フロー図である。
【００５３】
尚、本フローでは、別途に計算される戸境壁３からの直接透過音（イ）と開口部５からの迂回伝搬音（ロ）については、上述したように従来と同様の算定手法を採用しているので、その関係の説明は必要最小限にしている。
【００５４】
以下に、隣接室間の減衰量を作成するために必要な遮音性能評価手段の実施の形態を図４のフローに従って説明する。
【００５５】
１０． 音源室での音圧レベル（ＳＰＬs）の設定
音源室１に設定する音圧レベル（ＳＰＬs）は、例えば建物における遮音性能の対象周波数である１２５Ｈｚ〜２ＫＨｚ帯域（１／１オクターブバンド）毎に設定する。
【００５６】
減衰量は、音源室１と受音室２での音圧レベルの差であるから、設定する音圧レベルは任意の数値でよいが、本実施の形態では仮に１００ｄＢに設定している。
【００５７】
１１． 入射地点における振動加速度レベル(ＶＡＬso)の算定
内装壁６は、一定の間隔で配置された下地材７によって支持されていることから、下地材７の種別毎に設定されることになる。
【００５８】
側壁で発生する振動は、内装壁６の表面→下地材７→側壁４といった伝搬経路を辿るので、入射地点における振動加速度レベルの算定位置は、側壁４と下地材７の接続位置になる。
【００５９】
ＶＡＬso＝ＳＰＬs＋Ｉｎ
但し、 Ｉｎ ： 入射効率レベル
【００６０】
１２． 総到達振動加速度レベル（ＶＡＬS）の算定
音源室１側の側壁４は、戸境壁３と交差して交差部を形成しており、下地材７を経由して側壁４に個別の伝搬経路が形成されていることから、側壁で発生する振動は、これらの各伝搬経路を辿って交差部の音源室側の近傍に伝達されることになる。
【００６１】
近傍における到達振動加速度レベルの値は、上記の算定された入射地点における振動加速度レベル(ＶＡＬso)の値から、側壁４の振動に対する内部減衰係数（α）を考慮して算定され、近傍における総到達振動加速度レベル（ＶＡＬS）の値は、側壁４で個別に発生する各振動の入力位置から伝搬してくる振動を合成した、下記の式によって求められる。
【００６２】
ＶＡＬS＝Σ(ＶＡＬso−α√ｆ・Ｌi)
但し、 ＶＡＬS ： 総到達振動加速度レベル
ＶＡＬSO ： 入射地点の振動加速度レベル
α : 側壁の内部減衰係数
ｆ ： 周波数
Ｌi ： 交差部からの距離
【００６３】
１３． 透過振動加速度レベル（ＶＡＬro）の算定
総到達振動加速度レベル（ＶＡＬS）の値から、下記の式によって受音室側の近傍における透過振動加速度レベル（ＶＡＬro）を求める。
【００６４】
ＶＡＬro＝ＶＡＬS−Δｋ
但し、 ΔＫ ： 交差部減衰量
【００６５】
１４． 放射地点における振動加速度レベル(ＶＡＬr)の算定
本実施の形態では、内装壁６が受音室２側の側壁４に一定の間隔で配置された下地材７で支持されているので、戸境壁３との交差部から下地材７が配置された地点に個別の伝搬経路が形成され、交差部の受音室側近傍からの振動は、これらの各伝搬経路を辿って側壁４の放射地点に成る位置に伝搬される。
【００６６】
このことから、放射地点における振動加速度レベル(ＶＡＬr)の値は、近傍における透過振動加速度レベル（ＶＡＬro）に基づいて側壁４の振動に対する内部減衰係数（α）を考慮した下記の式によって算定される。
【００６７】
ＶＡＬr＝ＶＡＬro−α√ｆ・Ｌi
但し、 ＶＡＬr ： 放射地点の振動加速度レベル
ＶＡＬrO ： 交差部の透過振動加速度レベル
α : 側壁の内部減衰係数
ｆ ： 周波数
Ｌi ： 交差部からの距離
以上のように、本発明における騒音環境の感知方法では、側壁面における振動加速度レベル(ＶＡＬRS)の値を、交差部の受音室側近傍からの距離に対応して内部減衰されている値を合成する方式で算定しているので、実際に則した値を提供している。
【００６８】
１５． 内装壁に達する振動加速度レベル(ＶＡＬr1)の算定
内装壁６に達する振動加速度レベル (ＶＡＬr1)の算定は、放射地点における振動加速度レベル(ＶＡＬr)の値から、下記の式によってを求めることになる。
【００６９】
ＶＡＬr1＝ＶＡＬr＋ΔＴ
但し、 ΔＴ ： 振動伝達レベル
【００７０】
１６． 内装壁における振動加速度レベル(ＶＡＬrS)の算定
本実施の形態では、内装壁６が受音室２側の側壁４に一定の間隔で配置された下地材７で支持されているので、交差部の受音室側近傍からの振動は、下地材７が配置された地点に形成される各伝搬経路を辿って側壁４の放射地点に成る位置に伝搬される。
【００７１】
このために、側壁面における振動加速度レベル(ＶＡＬrS)は、交差部の受音室側近傍からの距離に対応した内部減衰によって、異なった値が算定されている。
【００７２】
従って、内装壁における振動加速度レベル(ＶＡＬrS)の値は、側壁４の放射地点から個別に伝搬してくる振動を内装壁で合成する下記の式によって求められる。
【００７３】
ＶＡＬrS＝ΣＶＡＬr1
以上のように、本発明における騒音環境の感知方法では、側壁面における振動加速度レベル(ＶＡＬrS)の値を、交差部の受音室側近傍からの距離に対応して内部減衰されている値の合成値として算定しているので、実際に則した値を提供することになる。
【００７４】
１７． 等価吸音面積レベル（Ａｒ）の算定
受音室の室表面積と平均吸音率から吸音面積を求めて、等価吸音面積レベル（Ａｒ）を算定する。
【００７５】
Ａｒ＝１０ｌｏｇ10(Ａ)
但し、 Ａ ： 吸音面積
【００７６】
従って、以下の算定については、従来の遮音構造選定フローと同様に展開できることから、 要点のみを記述するに留めるものである。
１８． 側壁固体伝搬音(ＳＰＬr1)の算定
【００７７】
内装壁で発生する振動は、側壁４→下地材７→内装壁６の表面といった伝搬経路を辿るので、内装壁における音圧レベル(ＳＰＬr)は、内装壁の放射効率レベル（Ｒ）を考慮して下記の式によって周波数毎に算定する。
【００７８】
ＳＰＬr1＝ＶＡＬrS＋Ｒ−２０ｌｏｇ10ｆ−Ａｒ＋３６
【００７９】
以上の各算定によって、音源室側の音圧によって発生する振動が側壁を経由して受音室側に伝搬してくる音圧としては、事前に実験室や現場で測定することでデーターベース化した値を、減衰量を評価する対象である側壁や内装壁に適用させて使用することで、実態に則した数値として確定することが可能である。
【００８０】
又、従来例と同様に実施する戸境壁からの直接透過音（イ）や窓やドア等の開口部５からの迂回伝搬音（ロ）等を加算するために必要な以下の算定については、従来例と同様に展開できることから、項目のみを記述するに留めている。
【００８１】
１９． 戸境壁直接透過音（ＳＰＬr2）の算定
【００８２】
２０． 窓やドア等からの迂回伝搬音（ＳＰＬr3）の算定
【００８３】
２１．受音室内総音圧レベル（ＳＰＬr）の算定
受音室内総音圧レベル（ＳＰＬr）の算定は、上述した側壁固体伝搬音(ＳＰＬr1)、公知の計算式で算定される戸境壁直接透過音（ＳＰＬr2）及び窓やドア等からの迂回伝搬音（ＳＰＬr3）を用いることで、下式によって個別に算定される。
【００８４】
【式１】
２２． 隣接室間における減衰量（Ｄr）の算定
Ｄr＝ＳＰＬS−ＳＰＬr
【００８６】
隣接室間において、各伝搬経路を通じての減衰量（Ｄr）は、個別に算出されており、以降の演算に用いられている。
【００８７】
上述した算定の結果として、本実施例では、音源ＳＰＬS、音源側側壁の振動加速度レベル、交差部近傍の到達、透過振動加速度レベル及び内装壁を経ての外壁固体音等の主要な項目の数値が示されている。
【００８８】
従って、本発明に用いる遮音性能の算定においては、従来のように該当作業現場での実測値のような繁雑な作業を要さずに、各項目の定量的な算定値によって遮音性能の最終的な定量値を確定している。
【００８９】
上記のように算定した各伝搬経路の減衰量（２２）は、図１で説明した減衰量（５３）と同一のものであるから、次に、減衰量（５３）からインパルス応答波形（４５）を作成する。
【００９０】
尚、この際の算定された減衰量は、オクターブバンド毎の値として計算されているので、周波数スペクトル値（１Hzごと）を得ているものであるから、各周波数の間を直線的に補完している。
【００９１】
又、減衰量はレベルであることから、減衰量に基づくインパルス応答波形の作成では、減衰量をエネルギ量に直してから逆フーリエ変換することによって求めることになる。
【００９２】
しかして、このインパルス応答波形は、騒音記録部にデータベース化されている環境騒音の該当する音源波形（５４）に畳み込み演算（４７）されることで、各伝搬経路における評価音（４８）を作成することになる。
【００９３】
本実施の形態では、図３に提示しているように、以上の算定によって音源室１側に任意の音圧レベルを設定（５５）しながら、直接透過音（イ）と迂回伝搬音（ロ）について従来と同様の手法でそれぞれの減衰量を算定すると共に、従来は充分に究明されていなかった側壁固体伝搬音（ハ）についても、上記のように伝達される音圧レベルを定量的に算定している。
【００９４】
これによって、受音室合成音圧レベル（５６）が算定されており、結果的に全ての伝搬経路における減衰量を算定（５７）することが可能になる。
【００９５】
従って、受音室内に伝搬する総合評価音は、各伝搬経路毎に作成した評価音を時間軸上で合成することによって作成されるものであり、オーディオインターフェイス（４９）に適宜に出力できる。
【００９６】
従って、各伝搬経路からの、▲１▼窓・給気口・外壁からの音圧レベルを計測する外部騒音、▲２▼戸境壁、界床から室内に透過してくる隣室騒音、▲３▼上階床を標準加振源で加振した時に音圧レベルを計測する床衝撃音及び▲４▼空調等で発生する音圧レベルを計測する設備系騒音等による複数の環境騒音は、個別もしくは総合的に出力されることで任意の形態でオーディオインターフェイス（４９）において可聴化されている。
【００９７】
さらに、可聴化されているオーディオインターフェイス（４９）からの出力は、適宜の選択に従いながら集合住宅のモデル室に配置されたスピーカ等の試聴装置（５０）によって、各種の環境騒音として聞くことができる。
【００９８】
しかして、本実施の形態では、上述してきたような各伝搬経路の評価音を作成する以前の隣接室間における減衰量（Ｄr）の算定段階において、設計上の改善対策を検討することで遮音性能の許容値を最終的に満たした後の減衰量を算定する形態を説明している。
【００９９】
この対策は、例示した１２５Ｈｚ〜２ＫＨｚにおいて、いずれかの帯域で規定値を下回っている場合に採用しているものであり、算定された減衰量が遮音性能の許容値を満たしていない場合に、図５に示すような以下の工程に従って必要対策を講じるものである。
【０１００】
２３． 許容値との照査
遮音性能の許容値は、通常Ｄ値で与えられており、例えば、Ｄ−５０の場合では、各周波数帯域におけるレベルは、以下に示す表１の数値になるが、上記の隣接室間遮音性能（Ｄr）の算定値が、これらの値以上であれば遮音性能を満たしていることになる。
【０１０１】
【表１】
２４． 必要対策量（Ｄt）の算定
算定された上記の遮音性能（Ｄr）が、１２５Ｈｚ〜２ＫＨｚのいずれかの帯域において表１の数値を下回っている場合には、必要な対策量を算定することになる。
【０１０３】
Ｄt＝Ｄ−Ｄｒ
【０１０４】
さらに、側壁に対する最適な対応策の検討３０としては、図５のフローに示した５つの検討対策が予定されているが、それぞれについて対応可能か否かの検討を行うことになる。
【０１０５】
以下に、各検討対策の実施の形態とその実施例について説明する。
【０１０６】
３１． 内装下地仕様変更の検討
検討のためには、別途に登録されているデータ・ベース群において、入射効率Ｄ.Ｂ．、放射効率Ｄ.Ｂ．、振動伝達Ｄ.Ｂ．の中から仕様変更に伴う対策効果量を算定し、必要対策量と照査して条件を満たすものを選定する。
【０１０７】
３２． 交差部への対策
検討のために、交差減衰Ｄ.Ｂ．から側壁と戸境壁との交差部にスリットを設けた場合の対策効果量、材質や構造等の仕様変更による効果量の変化及びその他の振動伝搬に影響を与える手段について、必要対策量と照査して条件を満たすものを選定する。
【０１０８】
３３． 側壁の部材変更による交差部減衰量の検討
検討のために、側壁の部材を変更した場合の交差減衰量を交差減衰Ｄ.Ｂ．から検索した上で対策効果量を算定し、必要対策量と照査して条件を満たすものを選定する。
【０１０９】
３４． 内装下地仕様の変更と交差部への対策との組合わ変更の検討
検討のために、入射効率Ｄ.Ｂ．、放射効率Ｄ.Ｂ．、振動伝達Ｄ.Ｂ．の中から仕様変更に伴う対策効果量を算定すると共に、交差減衰Ｄ.Ｂ．から側壁の戸境壁との交差部にスリットを設けた場合の対策効果量を算定して、両者を複合させた場合の対策効果量を算定し、必要対策量と照査して条件を満たすものを選定する。
【０１１０】
３５．内装下地仕様の変更と側壁の部材変更による検討
入射効率Ｄ.Ｂ．、放射効率Ｄ.Ｂ．、振動伝達Ｄ.Ｂ．の中から内装下地仕様の変更に伴う対策効果量を算定すると共に、側壁の部材を変更した場合の交差減衰量を交差減衰Ｄ.Ｂ．から検索して対策効果量を算定して、両者を複合させた場合の対策効果量を算定し、必要対策量と照査して条件を満たすものを選定する。
【０１１１】
以上のように、算定された遮音性能が全周波数帯域において許容値を満たしていない場合には、内装下地、側壁と戸境壁との交差部及び側壁の部材変更を基本にしながら、必要な場合にはこれらの組み合わせによって、対策効果量を算定し、必要対策量と照査することで条件を満たしているかを評価（３６）する。
【０１１２】
しかして、データベースの全てを適用しながら算定し直しても対応策のない場合には、元に戻って側壁面積等を意匠面も含めて再検討（３７）することになり、評価選択の過程において、下地材７の変更でも交差部にスリットを入れても条件を満たしている場合には、意匠面・施工面からの判断も勘案しながら最適な仕様を選定（３８）することになる。
【０１１３】
そして、上記の演算を経て最適な仕様（３８）を決定した後は、表示したように図１で説明した減衰量（５３）として以降に続く評価音（４８）の作成に至る。
【０１１４】
従って、本発明で採用している隣接室間の遮音性能評価手段は、実測のような付属的作業を不要にしながら、戸境壁や側壁の材質や構造に基づく定量値を採用することで、伝搬される音圧レベルを簡潔に算定して隣接室間の遮音性能を定量的に評価できると共に、同時に上記の遮音性能評価手段を用いて算定される遮音性能が許容値を達成していない場合には、側壁の交差部特性を変換したり側壁の入射効率、振動伝達効率及び放射効率を変換して算定し直すことで遮音性能値を変更させながら、選定した側壁は許容値を達成している最適な状態に到達させた段階での性能評価を可能にしている。
【０１１５】
以上のように、本発明による騒音環境の感知方法は、適用している隣接室間の遮音性能評価手段において、その予測計算に側壁固体伝搬音の定量的な算定を加味すると共に、遮音性能が許容値を達成していない場合には側壁の特性を変換しながら算定し直して許容値を達成した状態を形成しており、最適な状態に変更させた段階での評価音を聴感的に表現することで、騒音環境を誰でもが個性的な感性を含んだ形態で高精度かつ正確に評価できるように構成している。
【０１１６】
次に、本発明による騒音環境の試聴装置について説明する。
本発明による騒音環境の試聴装置は、上記の感知方法を適用しており、基本的に、環境騒音の音源波形の記録部、環境騒音の伝搬経路毎に伝搬音の減衰量を算定する予測計算部、減衰量から求まるインパルス応答波形を記録されている環境騒音の音源波形に畳み込み演算する評価音算定部及び評価音算定部で算定された評価音を個別または総合して可聴化するオーディオインターフェイスと試聴器から成る音響部とから構成されており、具体的に、音源波形の記録部、伝搬音の減衰量を算定する予測計算部及びインパルス応答波形を音源波形に畳み込み演算する評価音算定部が可搬型コンピュータとして構成され、音響部の試聴器がヘッドホンで構成することを特徴としている。
【０１１７】
図６は、本発明による試聴装置の実施の形態であり、図において２５は透過音データ作成部を構成しているノートパソコン、２６は音響部である。
【０１１８】
ノートパソコン２５には、上記感知方法に従って、環境騒音の音源波形の記録部、環境騒音をその音源毎に伝搬経路毎の減衰量を算定するソフトから構成された予測計算部及び減衰量から求まるインパルス応答波形を記録されている環境騒音の音源波形に畳み込み演算するソフトから構成された評価音算定部が搭載されている。
【０１１９】
本実施の形態における音響部２６は、オーディオインタ−フェイス２７と試聴器として構成しているヘッドホン分配器２８と複数のヘッドホン２９をから構成されており、ノートパソコン２５で演算された透過音データを受けて聴感的に変換している。
【０１２０】
ノートパソコン２５は、試聴音の選択画面を図７のように表示して、適宜の騒音源を選択できるようにしている。本実施の形態では、外部騒音、隣室騒音、床衝撃音及び設備騒音を例示しており、試聴する各騒音について、これを単独もしくは組み合わせることで各種形態を試聴することが可能になっている。
【０１２１】
例えば、事務室や会議室では、空調騒音と他の騒音とを組み合わせてその影響を評価できるようにし、集合住宅では、外部騒音と床、隣室等の騒音を組み合わせて評価することによって対象室内もしくは周辺環境の影響を含んだ現実的な評価を直ちに判断できる。
【０１２２】
尚、本実施の形態では、透過音データ作成部を可搬パソコンで構成すると同時に、音響部としてヘッドホンを採用して、可搬的に纏めることで顧客や出先に簡単に携行できるようにしているが、これに限定されることなく適宜のコンピュータやスピーカー等の音響機器でも容易に適用できるものである。
【０１２３】
本発明による騒音環境の試聴装置は、以上のように構成されているので、簡素な形態に纏められることを可能にして、聴感的に表現されている騒音環境を可搬的にして手軽に評価できる形態を提供している。
【０１２４】
次に、発明による情報記憶媒体について説明する。
本発明による情報記憶媒体は、上述の試聴装置に適用するものであり、図１に示す演算フローのように、環境騒音の音源波形データを記録する（４６）と共に、受音室内への伝搬経路における減衰量を予測計算（４４）してインパルス応答波形データを算定（４５）し、インパルス応答波形データを環境騒音の音源波形データに畳み込み演算して評価音データを作成（４８）して、評価音データを個別または総合して出力できるコンピュータ読み出し可能な騒音環境情報の情報記憶媒体として構成すると共に、隣室室内への側壁固体伝搬路における減衰量の予測計算を図４の演算フローのように構成している。
【０１２５】
減衰量の予測計算は、入射音圧レベルのデータを振動加速度レベルに変換（１１）して算定しており、次いで戸境壁交差部に達する到達振動加速度レベルとして算定（１２）している。
【０１２６】
算定（１２）された到達振動加速度は、戸境壁交差部を透過する透過振動加速度レベルを算定（１３）すると共に、受音室側壁面における放射地点に達する振動加速度レベルを算定（１４）しており、次いで内装壁に達する振動加速度レベルの算定、内装壁に達する振動加速度レベルの算定（１５）を経て、内装壁における振動加速度レベルを算定（１６）している。
【０１２７】
又、受音室の室表面積と平均吸音率から吸音面積を求めて算定（１７）される等価吸音面積レベルを内装壁における振動加速度レベルに加味することで、側壁固体伝搬路の音圧レベルが周波数毎に算定(１８)される。
【０１２８】
側壁固体伝搬音は、この音圧レベルを合成することで算定され、減衰量は、入射音圧レベルから算定(１８)された音圧レベルを差し引いて演算される。
【０１２９】
本発明による情報記憶媒体には、上記の演算フローがコンピュータ読み出し可能な騒音環境情報として構成されており、評価音データを個別または総合的に出力することで、各種の試聴装置に手軽に適用して可聴化している騒音環境を高精度かつ容易に提供している。
【０１３０】
以上、本発明を実施の形態に基づいて詳細に説明してきたが、本発明による騒音環境の感知方法と試聴装置は、上記実施の形態に何ら限定されるものでなく、評価音作成部や試聴器等の具体的な形態にお関して、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能であることは当然のことである。
【０１３１】
【発明の効果】
請求項１に記載の騒音環境の感知方法は、環境騒音の音源波形を記録して置き、受音室内への伝搬経路ごとに減衰量を予測計算し、この減衰量から求まるインパルス応答波形を記録されている環境騒音の音源波形に畳み込み演算して評価音を作成して、評価音を個別または総合して可聴化する騒音環境の感知方法において、隣室室内への伝搬経路を少なくとも戸境壁直接透過路、開口部からの迂回伝搬路及び側壁固体伝搬路から構成することを特徴としているので、隣接室間における遮音性能の予測計算に側壁固体伝搬音の定量的な算定を加味することで、可聴化している騒音環境を高精度に形成する効果を奏している。
【０１３２】
請求項２に記載の騒音環境の感知方法は、請求項１に記載の騒音環境の感知方法において、側壁固体伝搬路の減衰量は、音源室の音圧が音源室側の側壁に入射し、側壁内を内部減衰しながら伝搬して受音室側の側壁から放射されるとして予測計算されることを特徴としているので、上記効果に加えて、側壁固体伝搬音の算定を正確な定量値にする効果を奏している。
【０１３３】
請求項３に記載の騒音環境の感知方法は、請求項２に記載の騒音環境の感知方法において、側壁固体伝搬路の伝搬は、音源室の音圧が音源室側の側壁と上下のスラブに入射し、戸境壁に交差する側壁内と上下のスラブ内を内部減衰しながら伝搬して受音室側の側壁と上下のスラブから放射されるとすることを特徴としているので、上記効果に加えて、側壁固体伝搬音の算定をさらに正確な定量値にする効果を奏している。
【０１３４】
請求項４に記載の試聴装置は、請求項１乃至３のいずれかに記載の騒音環境の感知方法を適用する試聴装置であって、環境騒音の音源波形の記録部、環境騒音の伝搬経路毎に伝搬音の減衰量を算定する予測計算部、減衰量から求まるインパルス応答波形を記録されている環境騒音の音源波形に畳み込み演算する評価音算定部及び評価音算定部で算定された評価音を個別または総合して可聴化するオーディオインターフェイスと試聴器から成る音響部とから構成されているので、環境騒音の伝搬経路毎の減衰量、特に定量的な算定を加味した側壁固体伝搬音を予測計算して成る減衰量から求めたインパルス応答波形を環境騒音の音源波形に畳み込み演算させた評価音を可聴化させて騒音環境を正確に確認できるように聴感的に表現する効果を奏している。
【０１３５】
請求項５に記載の試聴装置は、請求項４に記載の試聴装置において、音源波形の記録部、伝搬音の減衰量を算定する予測計算部及びインパルス応答波形を音源波形に畳み込み演算する評価音算定部が可搬型コンピュータとして構成され、音響部の試聴器がヘッドホンで構成されることを特徴としているので、上記効果に加えて、騒音環境の試聴装置を可搬的に活用できる効果を奏している。
【０１３６】
請求項６に記載の情報記憶媒体は、請求項４、５に記載の試聴装置に適用する情報記憶媒体であり、環境騒音の音源波形データを記録すると共に、受音室内への伝搬経路における減衰量を予測計算してインパルス応答波形データを算定し、インパルス応答波形データを環境騒音の音源波形データに畳み込み演算して評価音データを作成して、該評価音データを個別または総合して出力できるコンピュータ読み出し可能な騒音環境情報の情報記憶媒体において、隣室室内への側壁固体伝搬路における減衰量の予測計算が、入射音圧データを振動加速度レベルに変換して戸境壁交差部に達する到達振動加速度レベルとして算定し、次いで戸境壁交差部を透過する透過振動加速度レベルを算定すると共に受音室側壁面における放射地点に達する振動加速度レベルを算定し、振動加速度レベルから変換して全側壁面から放射される音圧レベルを算定し、この音圧レベルを合成することで算定される音圧データを、入射音圧データから差し引いて演算されることを特徴としているので、試聴装置や可搬型コンピュータに適用することで可聴化している騒音環境を高精度かつ容易に形成する効果を奏している。
【図面の簡単な説明】
【 図１】本発明による騒音環境の感知方法を示す実施の形態のフローチャート図
【 図２】隣接室の騒音環境を示す平面図
【 図３】隣接室間の遮音性能算定のフロー図
【 図４】隣接室間の遮音性能評価手段のフロー図
【 図５】側壁の最適な対策決定のフロー図
【 図６】本発明による試聴装置の実施の形態図
【 図７】ノートパソコンの選択画面図
【 図８】従来の騒音環境感知方法を示す感知手段図
【 図９】隣接室間の騒音環境図
【符号の説明】
１ 音源室、 ２ 受音室、 ３ 戸境壁、 ４ 側壁、 ５ 開口部、
６ 内装壁、 ７ 下地材、 ８ 交差部、
１０〜１８ 側壁伝搬音圧レベルの算定、
１９ 直接透過音圧レベルの算定、２０ 迂回伝搬音圧レベルの算定、
２１ 総音圧レベルの算定、 ２２ 室間遮音性能の算定、
２３ 許容値との照査、 ２４ 必要対策量の算定、
２５ ノートパソコン、 ２６ 音響部、
２７ オーディオインタ−フェイス、 ２８ ヘッドホン分配器、
２９ ヘッドホン、 ３０ 必要対策の検討、 ３１〜３５ 検討対策、
３６ 最適対策の選定、 ３７ 室形状の再検討、 ３８ 最適対策の決定、
４０ 音源、 ４１ 条件設定、 ４２ 予測計算、
４３ 計算結果の出力、 ４４ 評価音の作成、 ４５ フィルター作成、
４６ 再生音、 ４７ 畳み込み演算、 ４８ 透過音データ、
４９ オーディオインターフェイス、 ５０ 試聴装置、 ５１ 隣接騒音、
５２ 予測計算、 ５３ 評価音の作成、 ５４ 再生隣接騒音
５５ 音源室音圧レベルの設定、 ５６ 受音室音圧レベルの算定、
５７ 遮音性能の算定、
▲１▼直接透過音、 ▲２▼ 廻り込み音、 ▲３▼ 側路伝搬音、 ▲４▼ 隙間透過音、
▲５▼柱、梁透過音、 （イ） 戸境壁の直接透過音、
（ロ） 開口部からの迂回伝搬音、 （ハ） 側壁固体伝搬音、
Claims (6)
- 環境騒音の音源波形を記録して置き、受音室内への伝搬経路ごとに減衰量を予測計算し、該減衰量から求まるインパルス応答波形を記録されている環境騒音の音源波形に畳み込み演算して評価音を作成して、該評価音を個別または総合して可聴化する騒音環境の感知方法であって、隣室室内への伝搬経路を少なくとも戸境壁直接透過路、開口部からの迂回伝搬路及び側壁固体伝搬路から構成することを特徴とする騒音環境の感知方法。
- 側壁固体伝搬路の減衰量は、音源室の音圧が音源室側の側壁に入射し、側壁内を内部減衰しながら伝搬して受音室側の側壁から放射されるとして予測計算されることを特徴とする請求項１に記載の騒音環境の感知方法。
- 側壁固体伝搬路の伝搬は、音源室の音圧が音源室側の側壁と上下のスラブに入射し、戸境壁に交差する側壁内と上下のスラブ内を内部減衰しながら伝搬して受音室側の側壁と上下のスラブから放射されるとすることを特徴とする請求項２に記載の騒音環境の感知方法。
- 請求項１乃至３のいずれかに記載の騒音環境の感知方法を適用する試聴装置であって、環境騒音の音源波形の記録部、環境騒音の伝搬経路毎に伝搬音の減衰量を算定する予測計算部、減衰量から求まるインパルス応答波形を記録されている環境騒音の音源波形に畳み込み演算する評価音算定部及び評価音算定部で算定された評価音を個別または総合して可聴化するオーディオインターフェイスと試聴器から成る音響部とから構成される試聴装置。
- 音源波形の記録部、伝搬音の減衰量を算定する予測計算部及びインパルス応答波形を音源波形に畳み込み演算する評価音算定部が可搬型コンピュータとして構成され、音響部の試聴器がヘッドホンで構成されることを特徴とする請求項４に記載の試聴装置。
- 環境騒音の音源波形データを記録してあり、受音室内への伝搬経路における減衰量を予測計算してインパルス応答波形データを算定し、該インパルス応答波形データを環境騒音の音源波形データに畳み込み演算して評価音データを作成して、該評価音データを個別または総合して出力できるコンピュータ読み出し可能な騒音環境情報の情報記憶媒体において、隣室室内への側壁固体伝搬路における減衰量の予測計算が、入射音圧データを振動加速度レベルに変換して戸境壁交差部に達する到達振動加速度レベルとして算定し、次いで戸境壁交差部を透過する透過振動加速度レベルを算定すると共に受音室側壁面における放射地点に達する振動加速度レベルを算定し、該振動加速度レベルから変換して全側壁面から放射される音圧レベルを算定し、該音圧レベルを合成することで算定される音圧データを、入射音圧データから差し引いて演算されることを特徴とする請求項４又は５に記載の試聴装置に適用する情報記憶媒体。
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